Zračenje Sunca, tj. energija koja dospe na obod atmosfere Zemlje, normalno na jedinicu površine, na srednjem rastojanju Zemlje od Sunca (jedna astronomska jedinica, tj 1AU ili 149.597.870 km), u jedinici vremena, zove se Solarna konstanta S0.
Pored vidljive svetlosti (0.39μm-0.75 μm), spektralna raspodela ekstraterestričnog zračenja obuhvata ultravioletno zračenje (0.1μm-0.38μm) i infracrveno zračenje (0.75μm-1mm). Prosečna vrednost solarne konstante za period od jedne godine specificirana je 1982 god. od strane Svetske meteorološke organizacije i iznosi 1367W/m2(AM0).
Inače, solarno zračenje van atmosfere zove se ekstraterestrično zračenje. Iako se govori o konstantnoj vrednosti, kod insolacije površine potrebno je uzeti u obzir tri faktora koji utiču na njenu vrednost: geografska širina, datum u godini, doba dana; a kao sekundarni faktori mogu se navesti: Intenzitet Sunčeve aktivnosti (sa periodom od 10.7-11.2god.), ciklusi u kretanju planete Zemlje oko Sunca (teorijsko objašnjenje dao Milutin Milanković). Prema tome, prispela solarna energija na spoljašnju površinu atmosfere Zemlje nije konstantna u toku godine.
U toku godine ono varira za oko 6.9% (u perihelu je za ≈ 3.4 % veća a u afelu za ≈ 3.5 % manja) i to od vrednosti 1325W/m2 do 1420W/m2 (mogu se naći i 1321W/m2 i 1412W/m2, zavisno od koje laboratorije se uzimaju podatci). Tako, ako se uzme u obzir eliptičost Zemljine orbite dobija se jednačina ekstraterestričnog zračenja,
u funkciji dana u godini, gde je Eext maksimalna vrednost. Broj 3 u funkciji predstavlja perihel koji se dešava trećeg januara svake godine, kada je rastojanje najmanje a zračenje najveće.
Slika 1. Spektralna raspodela extrateresrijalnog zračenja i
globalnog solarnog zračenja na površini mora
Ako se razmarta spektralna raspodela ekstraterestričnog zračenja dolazi se do slike 1. Na osnovu nje se izračunava temperatura površine Sunca od 5778oC. Naime, spektar Sunčevog zračenja je blizak zračenju crnog tela sa maksimumom na datoj temperaturi.
Kao što je napomenuto, iako se radi o konstanti, ipak se njena vrednost menja. Na slici 2. dat je prikaz promene S0 zajedno sa njenom srednjim vrednostima u periodu od 27 dana, plava linija (sinodički period rotacije: Rotacija Sunca oko svoje ose mereno sa Zemlje) i 351 dan, za novembar mesec od 1978 god. do 2004 god. Ili na slici 3 koju je dala NASA.
Slika 2. Solarna konstanta
Slika 3. Solarna iradijacija (Geophys. Res. Lett. 30, no. 5, 1199, 2003 and update)
Interesantno je poređenje solarne aktivnosti tj. broja Sunčevih pega i izračene solarne energije, slika 4. Sa povećanom aktivnošću raste i zračenje, i uočava se periodičnost sa periodom od 10.7-11.2god
Slika 4. Solarna konstanta i broj sunčevih pega (NOAA’s National Geophysical Data Center)